CC BY
31
Бекбауов С.А., Липницкий Е.М., Котовский А.Е., Истратов В.Г.
ЭНТЕРОПРОТЕКТИВНАЯ ТЕРАПИЯ ДИСБИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХЕ РИФАКСИМИНОМ И ЛАКТУЛОЗОЙ
ЭНТЕРОПРОТЕКТИВНАЯ ТЕРАПИЯ ДИСБИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХЕ РИФАКСИМИНОМ И ЛАКТУЛОЗОЙ
Бекбауов СА1, Липницкий Е.М.1, Котовский А.Е.1, Истратов В.Г.2 УДК: 615.246:616.34-008.6:616.36-008.5
1 Первый Московский Государственный Медицинский Университет им. И.М. Сеченова Минздравсоцразвития РФ
2 Институт Хирургии им. А.В. Вишневского, г. Москва
Резюме
Авторами с помощью газожидкостной хроматографией и масс-спектрометрией определены и изучены токсические метаболиты кишечного происхождения у 150 больных механической желтухой различного генеза. Появление токсических кишечных метаболитов в сыворотке крови свидетельствовали о выраженных дисбиотических нарушениях, и углубляют эндогенную интоксикацию путем транслокации бактерии. Изучена роль кишечного антибиотика - рифаксимина и пребиотика - лактулозы, пероральные применения, которых, приводит к нормализации микрофлоры кишечника и создает благоприятный фон для радикальных операций.
Ключевые слова: механическая желтуха, токсические кишечные метаболиты, назобилиарное дренирование, рифаксимин, лактулоза.
ENTEROPROTEKTIVNAYA TREATMENT OF INTESTINAL DYSBIOSIS WITH OBSTRUCTIVE JAUNDICE RIFAXIMIN AND LACTULOSE
Bekbauov S.A., Lipnitskiy E.M., Kotovskij A.E., Istratov V.G.
The authors of the gas-liquid chromatography with mass spectrometry, and identified and studied the toxic metabolites of intestinal origin in 150 patients with obstructive jaundice of different genesis. The appearance of intestinal toxic metabolites in the blood serum showed a marked dysbiotic violations, and deepen theendogenous intoxication by translocation of bacteria. The role ofintestinal antibiotics - rifaximin and prebiotic - lactulose, oral use,which leads to the normalization of intestinal microflora and createsa favorable background for radical surgery.
Keywords: jaundice, intestinal toxic metabolites nazobiliarnoe drainage-,rifaximin, lactulose.
Введение
Результаты двух рандомизированных плацебо-контролируемых исследований показали, что терапия рифаксимином в течение двух недель приводит к значительному уменьшению симптомов и длительному улучшению состояния пациентов с синдромом раздражённого кишечника (РтеП:е1 et а1., 2011). При патологии желудочно-кишечного тракта и желчевыводящих путей, в частности, при обтурации желчных протоков наблюдается относительная адаптация гепатоцитов к холестазу, что сопровождается уменьшением секреции желчи и снижением активности ферментов печени. Наличие опухоли, сдавливающей желчные протоки, требует оперативного вмешательства, которое сопровождается одномоментной, быстрой ликвидацией желчной гипер-тензии и в связи с этим активацией цитолитического процесса в печени. При неконтролируемой декомпрессии желчных путей развивается «синдром быстрой декомпрессии», что обусловливает быстрое изменение внутри-печеночного кровотока с развитием функциональных и морфологических изменений печени, что способствует развитию острой печеночной недостаточности, которая выражается стойкими нарушениями гомеостаза, периферической и центральной гемодинамики, коагулопатией, эндогенной интоксикацией с явлениями энцефалопатии [5, 12, 13, 14].
Известно, что при синдроме избыточного бактериального роста в тонкой кишке, часто ассоциированного с нарушением процессов пищеварения и всасывания, наблюдается увеличение в кишечнике протеолитиче-
ских условно-патогенных бактерий, метаболизирующих белки и аминокислоты с образованием значительных количеств аммиака и токсических аминов поступающих через воротную вену в печень и повреждающих гепато-циты. Lighthouse J. et al. (2004) показали, что при циррозе печени последовательное применение рифаксимина и препарата-симбиотика SCM-III, содержащего бифидо-бактерии и лактобациллы в витаминной среде, вызывало нормализацию в системном кровотоке концентрации аммония, бензодиазепин-подобных субстанций и эндотоксина грамотрицательных бактерий в течение всего 6-недельного применения препаратов[15]. В настоящее время малоизученным остается вопрос о влиянии ри-факсимина на содержание короткоцепочечных жирных кислот и токсических аминов в системном кровотоке при механической желтухе.
Цель работы - исследование с помощью газо-жид-костной хроматографии состояния микроэкологии кишечника с оценкой клинического эффекта рифаксимина и лактулозы у больных с механической желтухой до и после хирургической декомпрессии желчных протоков.
Материалы и методы
Обследовали 150 больных разного пола и возраста, находившихся на лечении в 13-м хирургическом отделении ГКБ № 7 (табл. 1).
Причины развития механической желтухи представлены в таблице 2.
Как видно из данных механическая желтуха была ассоциирована в основном с развившимися опухоле-
Бекбауов С.А., Липницкий Е.М., Котовский А.Е., Истратов В.Г. ЭНТЕРОПРОТЕКТИВНАЯ ТЕРАПИЯ ДИСБИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХЕ РИФАКСИМИНОМ И ЛАКТУЛОЗОЙ
Табл. 1. Распределение больных по полу и возрасту
возраст мужчины женщины всего
кол-во % кол-во % кол-во %
до 60 лет 18 12,0 25 16,7,0 43 28,7
с 60 до 70 лет 29 19,3 42 28,0 71 47,3
с 70 и выше 10 6,6,0 26 17,4 36 24
Итого 57 38,0% 93 62,0% 150 100%
Табл. 2. Причины механической желтухи
Нозология количество
число %
Рак головки поджелудочной железы. МЖ. 41 28,0
ЖКБ. Холедохолитиаз. МЖ. 37 24,6
Рак холедоха. МЖ. 18 12
Рак ворот печени (опухоль Клатскина). МЖ. 3 2,0
Киста поджелудочной железы. МЖ. 2 1,3
Киста холедоха. МЖ. 4 2,6
Болезнь Кароли. МЖ. 1 0,65
Рак печени. МЖ. 5 3,3
Рак желчного пузыря. МЖ. 12 7,8
Рак БДС. МЖ. 13 8,6
Стриктура ХЕА после ОТП. МЖ. 5 3,3
Забрюшинная гематома со сдавлением головки ПЖЖ 1 0,65
Хронический панкреатит. МЖ 8 5,2
Всего: 150 100
видными разрастаниями и протекала с выраженной билирубинемией.
Больные (n = 150) были рандомизированы на 3 группы по 50 пациентов: 1-я группа - только назобилиарное дренирование (контроль), 2-я группа - назобилиарное дренирование + получавшие рифаксимин по 200 мг 2 раза в день в течение 1-ой недели сразу после декомпрессии желчных протоков, и 3-я группа - назобилиарное дренирование + получавшие сразу после декомпрессии желчных протоков лактулозу по 30 мл в течение 1-ой недели (табл. 3).
Пробы сывороток крови отбирали с недельным интервалом для исследования с помощью хроматографического и хромато-масс-спектрометрического метода. Исследования проводились на базе клинико-биохимической лаборатории Института Хирургии им А.В. Вишневского (д.м.н. В.Г. Истратов). Взятие периферической крови больных осуществляли непосредственно во время внутривенного анестезиологического пособия при ЭРХПГ до исследования и через 7 дней после приема энтеропротекторов. В сыворотке крови исследовали концентрацию уксусной, пропионовой, масляной, изовалериановой, валериановой, изокапроновой, капроновой летучих жирных кислот. Определяли также концентрацию токсических метаболитов группы фенолов и крезолов, фенилуксусную, фенилпро-пионовую и оксифенилкарбоновые кислоты, диамины и полиамины, высшие жирные кислоты С14-С20 и их изомеры. Для определения летучих жирных кислот - пропи-
Табл. 3. Распределение больных механической желтухой по группам и по видам лечения
Виды лечения I группа n = 50 II группа n = 50 III группа n = 50
без энтеропро-текторов Назобилиарное дренирование-(НБД)
энтеропротекция с рифаксимином НБД+Рифакси-мин 200 мг 2 раза в течение 7 дней
энтеропротекция с лактулозой НБД+лактулоза 15 мл 2 раза в течение 7 дней
оновой, масляной, валериановой и капроновой, фенолов и крезолов использовали методику В.М. Митрука (1978) в модификации Л.Л. Шимкевича и В.Г. Истратова (1985) с экстракцией диэтиловым эфиром летучих компонентов и прямым вводом в испаритель хроматографа. Для этой цели использовалась ХМС система НР-5985 (Hewlett Packard) с использованием капиллярных колонок из плавленого кварца (длиной 25 метров) и неподвижной фазы W - 101 (толщиной 0Л7-0.20 мм.), программированного температурного режима от 60° С (2 мин) до 260° С со скоростью 8 град/мин., а также хроматограф НР-5840 (Hewlet Packard) и ЭВМ 1000 - для управления, идентификации и обработки данных. Использовали также каталог масс-спектров и идентификационные таблицы. Часть материала высокомолекулярных соединений предварительно переводили в триметилсинильные эфиры с последующим вводом в испаритель хроматографа. Использовали хроматографическую и масс-спектрометрическую систему последнего поколения - Agilent - 6890/MSD 5573 с масс-селективным детектором. Предварительно с помощью внутренних стандартов записывали масс-спектры изучаемых соединений - фенилкар-боновых и оксифенилкарбоновых кислот, ароматических аминов и высших изожирных кислот. По характеристике ионов проводили скрининговую оценку образцов
О состоянии микробиоценоза и его изменений при терапии оценивали по профилю КЖК сыворотки крови, коррелирующего с дисбиотическими нарушениями кишечника [2, 3, 4, 6, 7, 8, 9, 10].
Статистическая обработка хроматографическо-го материала проводилась с использованием методов многомерной статистики с помощью программы Excel Widows 98.
Результаты: как видно из данных таблицы 4 с помощью хроматографического и хромато-масс-спектроме-трического метода было показано, что у всех 150 больных с механической желтухой регистрируются значительные изменения профиля ЛЖК и токсических метаболитов, ассоциированные с микроэкологическими нарушениями кишечника. Изменение спектра ЛЖК касалось увеличения концентраций масляной кислоты, отклонением значений АИ и показателями отношения изокислот к кислотам.
Бекбауов С.А., Липницкий Е.М., Котовский А.Е., Истратов В.Г.
ЭНТЕРОПРОТЕКТИВНАЯ ТЕРАПИЯ ДИСБИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХЕ РИФАКСИМИНОМ И ЛАКТУЛОЗОЙ
По сравнению с 1-ой группой (контрольной) больных с механической желтухой, во 2-ой группе больных лечение рифаксимином приводило к заметному изменению количественного содержания КЖК (см.табл. 4). Применение рифаксимина в течение недели сопровождалось нарастанием уровня АИ, указывающего на увеличение в кишечнике численности облигатных сахаролитических индигенных бактерий, т.е. позитивному изменению микробиоты кишечника. В 3 группе больных, принимавших лактулозу в течение 7 дней после декомпрессии желчных протоков была отмечена более выраженная тенденция к нормализации нарушенного микеробиоценоза по показателям концентрации ЛЖК и ряда токсических метаболитов (см.табл. 4).
Обсуждение
Полученные нами результаты позволяют полагать, что на фоне механической желтухи у всех больных формируются выраженные микроэкологические нарушения кишечника [9, 10, 11].
Проведенный анализ данных литературы показал, что профили и концентрация ЛЖК в образцах крови у больных с механической желтухой были близки таковым, полученным у больных с синдромом избыточного бактериального роста в тонкой кишке, возникающим при заболеваниях печени и желчевыводящих путей с нарушением пассажа желчи [3, 4, 10].
У больных с механической желтухой имеет место восходящая транслокация микрофлоры из толстой кишки в тонкую. Можно полагать, что изменение профиля КЖК в крови у больных с механической желтухой ассоциируется с избыточным бактериальным ростом толстокишечной протеолитической микрофлоры. После декомпрессии желчных путей и назначении рифакси-
мина наблюдается тенденция нормализации профиля КЖК и восстановлению нормального микрообиоценоза кишечника.
Одним из важным факторов, оказывающих влияние на микробный пейзаж толстой кишки, является уксусная кислота (С2), образующаяся при ферментации углеводов, обладающая ингибирующим действием в отношении многочисленных представителей условно-патогенных микроорганизмов [15, 16, 17]. При назначений рифаксимина в содержимом толстой кишки происходят качественные биохимические изменения: ферментация белков и образование этих токсичных метаболитов прекращаются. Рифаксимин, который всасывается при приёме внутрь, действует как энтеросептик, подавляющий чувствительную к антибиотику дисбиозную микрофлору кишечника. Последняя является основным поставщиком токсических метаболитов, поступающих в системный кровоток, содержание которых в периферической крови человека зависит от степени нарушения нормомикроби-оза и функционального состояния печени, когда развивается сброс метаболитов в системный кровоток [10, 17].
Ранее при бактериологических исследованиях in vitro установлено, что лактулозу наиболее активно ферментируют бактероиды, бифидобактерии, лактобациллы и клостридии. Энтеробактерии, включая клебсиеллы, цитробактер, гафнии, энтерококки и золотистые стафилококки в отношении лактулозы малоактивны, особенно на фоне более высокого популяционного уровня облигатных и факультативных анаэробов [1, 2, 3, 4, 6, 7, 8]. В условиях организма нейтрализация кислот обеспечивается выделением со слизью бикарбоната натрия и их абсорбцией в кровь. Повышение рН в просвете толстой кишки происходит и за счет ферментации белков. При избытке лактулозы в содержимом толстой кишки про-
Табл. 4. Токсические кишечные метаболиты (ТКМ)
ТКМ в периферической крови больных с механической желтухой (M ± m, ммоль/л) n = 150
ТКМ в ериферической Норма Группа I (базисная терапия) Группа II (назначение рифаксимина) Группа Ш (назначение лактулозы)
крови (ммоль/л) (доноры)* 1 день 7 день 1 день 7 день 1 день 7 день
уксусная 0,06 ± 0,003 0,24 ± 0,03 0,29 ± 0,04 0,21 ± 0,03 0,15 ± 0,02 0,23 ± 0,03* 0,11 ± 0,02
пропионовая 0,08 ± 0,004 0,38 ± 0,05 0,64 ± 0,07 0,21 ± 0,03 0,14 ± 0,02 0,36 ± 0,04* 0,23 ± 0,03
масленая 0,10 ± 0,005 0,77 ± 0,08 1,04 ± 0,11 0,66 ± 0,07 0,41 ± 0,05 0,52 ± 0,06 0,32 ± 0,04
изовалериановая 0,09 ± 0,006 0,58 ± 0,06 0,69 ± 0,07 0,34 ± 0,04 0,14 ± 0,02 0,28 ± 0,03 0,19 ± 0,02
валериановая 0,04 ± 0,003 0,26 ± 0,03 0,49 ± 0,05 0,13 ± 0,02 0,03 ± 0,002 0,23 ± 0,03 0,16 ± 0,02
изокапроновая 0,12 ± 0,006 0,58 ± 0,06 0,67 ± 0,07 0,19 ± 0,02 0,09 ± 0,004 0,56 ± 0,06* 0,33 ± 0,04
капроновая 0,07 ± 0,003 0,31 ± 0,04 0,38 ± 0,05 0,33 ± 0,04 0,26 ± 0,03 0,30 ± 0,04* 0,22 ± 0,03
фенолы 0,13 ± 0,007 0,36 ± 0,04 0,59 ± 0,06 0,48 ± 0,05 0,33 ± 0,04 0,42 ± 0,05 0,29 ± 0,03
Крезолы 0,15 ± 0,008 0,42 ± 0,05 0,67 ± 0,07 0,51 ± 0,06 0,36 ± 0,04 0,48 ± 0,05 0,28 ± 0,03
фенилкарбоновые 0,32 ± 0,04 0,79 ± 0,08 1,13 ± 0,12 0,88 ± 0,09 0,66 ± 0,07 0,81 ± 0,09 0,61 ± 0,07
оксифенилкарбоновые 0,26 ± 0,03 0,46 ± 0,05 0,77 ± 0,08 0,34 ± 0,04 0,18 ± 0,02 0,51 ± 0,06 0,22 ± 0,03
ди-и полиамины 0,21 ± 0,03 0,54 ± 0,06 0,78 ± 0,09 0,64 ± 0,07 0,42 ± 0,05 0,61 ± 0,07 0,39 ± 0,04
ароматические амины 0,24 ± 0,04 0,66 ± 0,07 0,83 ± 0,09 0,73 ± 0,08 0,59 ± 0,06 0,77 ± 0,08 0,51 ± 0,06
С14-С20 изожирные кислоты 1,01 ± 0,13 1,25 ± 0,16 1,31 ± 0,18 1,19 ± 0,13 1,02 ± 0,09 1,17 ± 0,12 1,05 ± 0,08
К анар/аэр. Соотношение 69,3 ± 7,2 82,6 ± 7,3 83,1 ± 7,9 79,6 ± 8,1 78,8 ± 8,5 78,6 ± 8,1 76,9 ± 7,9
Бекбауов С.А., Липницкий Е.М., Котовский А.Е., Истратов В.Г. ЭНТЕРОПРОТЕКТИВНАЯ ТЕРАПИЯ ДИСБИОЗА КИШЕЧНИКА ПРИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХЕ РИФАКСИМИНОМ И ЛАКТУЛОЗОЙ
исходят качественные биохимические изменения. В присутствии лактулозы ферментация белков и образование этих токсичных метаболитов прекращаются.
Заключение: таким образом, изменение профиля ЛЖК и снижение концентрации токсических метаболитов при назначении как рифаксимина, так и лактулозы указывают на то, что в содержимом толстой кишки происходят качественные изменения нормофлоры кишечника, связанные с подавлением ферментации белковых субстратов и образованием токсичных метаболитов, чем, по-видимому, и достигается позитивный терапевтический эффект.
Литература
1. Pimentel M., Lembo A., Chey W.D. et al. Rifaximin therapy for patients with irritable bowel syndrome without constipation. N. Engl. J. Med. 2011, 364: 22-82.
2. Ардатская М.Д., Минушкин О.Н., Прихно Н.И. и др. Летучие жирные кислоты и их диагностическое и прогностическое значение в гастроэнтерологической практике. Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. 2000, 10(5):63-70.
3. Бондаренко В.М. Пребиотическое и противоинфекционное действие лактуло-зосодержащих препаратов. Фарматека. 2004, 11:25-30.
4. Бондаренко В.М., Мацулевич Т.В. Дисбактериозы кишечника как клинико-лабораторный синдром: современное состояние проблемы. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.
5. Борисов А.Е., Борисова Н.А., Верховский В.С. Эндобилиарные вмешательства в лечении механической желтухи. Издательство «Эскулап». Санкт-Петербург, 1997.
6. Липницкий Е.М., Топчий С.Н. Низкомолекулярные метаболиты толстокишечной микрофлоры у больных с хирургическими заболеваниями толстой кишки. Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. колопроктол. 2004, 8(1):15-20.
7. Лыкова Е.А., Бондаренко В.М., Парфенов А.И. и др. Синдром избыточного бактериального роста в тонкой кишке: патогенез, клиническое значение и тактика терапии. Эксперим. клин. гастроэнтерол. 2005, 6:51-57.
8. Маев И.В., Самсонов А.А., Плотникова Е.Ю. и др. Лактулоза (дюфалак) как важный компонент диагностики и терапии синдрома избыточного бактериального роста тонкой кишки и ассоциированной патологии органов пищеварения. Фарматека. 2010, 15: 54-61.
9. Максимов В.И., Родоман Е.Б., Бондаренко В.М. Лактулоза и микроэкология толстой кишки. Журн. микробиол. 1998, 5:101-107.
10. Рябиченко Е.В., Бондаренко В.М. Роль кишечной бактериальной аутофлоры и ее эндотоксина при патологии человека. Журн. микробиол. 2007, 3: 103-111.
11. Ходосевич Е.Г. Коррекция изменений микрофлоры толстой кишки у больных с хроническими заболеваниями печени. Рос. журн. гастроэнтерол. гепатол. коло-проктол. 1997. 7(2):78-80.
12. Чжао А.В., Вишневский В.А. Современные принципы лечения больных с механической желтухой. Рос. гастроэнтерол. журнал. 1997, 3:23-30.
13. Шабунин А.В.,Тарабрин В.И.,Малышев И.Ю. Декомпрессия желчевыво-дящих путей и иммунокоррекция при хирургическом лечении механической желтухи неопухолевого генеза. Хирургия. 1998, 11: 49-51.
14. Шаповальянц С. Г., Цкаев А. Ю., Грушко Г. В. Выбор метода декомпрессии желчных путей при механической желтухе. Анн. хир. гепатол. 1997, 2: 117-122.
15. Lighthouse J., Naito Y., Helmy A. et al. Endotoxinemia and benzodiazepine-like substances in compensated cirrotic patients: a randomized study comparing the effect of rifaximine alone and in association with a symbiotic preparation. Hepatol. Res. 2004, 28(3): 155-160.
16. Bouhnik Y., Alain S., Attar A. et al. Bacterial population contaminating the upper gut in patients with small intestinal bacterial overgrowth syndrome. Amer.J.Gastroen-terol.1999,94:1327-1331.
17. Fukushima K., Shind K., Yamazaki R. et al. Jejunal bacterial flora and deconjug-ation of bile acids. J. Germfree, 5(1): 18-23.
18. Kitler M.E., Luginbuhl M., Lang O. et al. Lactitol and lactulose. An in vivo and in vitro comparison of their effects on human intestinal flora. Drug Invest. 1992, 4(1): 73-82.
20. Roberfroid M.B. Prebiotics: preferential substrates for specific germs? Am.J.Clin. Nutr. 2001, 73(suppl):406-409.
21. Salminen S., Salminen E. Lactulose, lactic acid bacteria, intestinal microecology and mucosal protection. Scand. J. Gastroenterol. 1997, 222 (suppl):45-48.
22. Toskes P.P. Bacterial overgrowth of the gastrointestinal tract. Adv.Int.Med.1993, 38:387-407.
23. Wigg A.J., Robert-Thompson J.G., Dymock R.B. The role of small intestinal bacterial overgrowth, intestinal permeability, endotoxaemia and TNF-a in a pathogenesis of nonalcocholic steatohepatitis. Gut. 2001, 48: 206-211.
КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Бекбауов С.А. е-mail: [email protected] тел.: +7 (925) 059-19-95
